Quand les gens pensent à Éclairage horticole LED, la première chose qui me vient à l'esprit est une lueur violette produite par des luminaires à diodes rouges et bleues. Ces couleurs ont été le choix préféré des fabricants d'éclairage de l'industrie.. La raison de cette préférence réside dans les avantages spécifiques que lumière rouge et bleue fournir aux plantes. Lumière bleue, qui relève du 5000 Kelvin à 6500 Plage Kelvin, joue un rôle crucial dans la promotion de la croissance des feuilles, ce qui le rend bien adapté pour démarrer des graines à l'intérieur. D'autre part, feu rouge, allant de 2000 Kelvin à 3000 Kelvin, est particulièrement efficace pendant la phase de floraison des plantes et influence de manière significative la croissance globale des plantes, y compris la hauteur. Mais qu'en est-il du feu vert? Les plantes l'utilisent-elles? Examinons en profondeur les feux verts!
Pourquoi les gens disent-ils que les plantes n’utilisent pas la lumière verte?
Les plantes sont vertes
La chlorophylle est le pigment clé qui absorbe l'énergie lumineuse et stimule la photosynthèse des plantes.. Il existe deux principaux types de chlorophylle: chlorophylle-A et chlorophylle-B. Ces pigments sont les plus efficaces pour absorber lumière bleue et rouge.
La couleur verte des plantes est en fait le résultat du fait que la chlorophylle réfléchit la lumière verte plutôt que de l’absorber.. C'est pourquoi les tissus végétaux apparaissent souvent verts. Par conséquent, il pourrait sembler que le feu vert soit gaspillé, car il n'est ni absorbé ni utilisé par les plantes pour la photosynthèse.
Le feu vert ne perturbera pas les cycles d’éclairage
Growers are aware that green light does not interfere with a plant’s photoperiod during its night cycle. Lorsqu'ils sont exposés à la lumière pendant leur période d'obscurité, Certaines plantes, connues sous le nom de plantes à jours longs ou à jours courts, connaîtront une perturbation de leur biorythme naturel en raison de leur sensibilité à la durée du jour.. Lumières vertes pures, d'autre part, have no effect on a plant’s photopériode.
Cette idée fausse a amené certains à croire que les plantes utilisent à peine la lumière verte.. Certains ont déclaré à tort que « les plantes ne photosynthétisent pas avec la lumière verte. » Cependant, comme le démontre McCree il y a plusieurs décennies, les plantes utilisent effectivement des photons verts pour la photosynthèse. Les plantes ne s’appuient tout simplement pas sur les longueurs d’onde vertes pour déterminer la durée du jour.
Comment le Phytochrome STravaux du système
Les plantes s'appuient sur le système phytochrome pour surveiller les cycles de lumière et d'obscurité. Phytochromes, qui sont des chromoprotéines, avoir la capacité d’absorber la lumière rouge ou rouge lointain. Ce système aide également les plantes à déterminer si elles se trouvent dans un environnement très ombragé., comme sous une canopée dense. Les lumières vertes n’affectent pas directement ces récepteurs spécifiques, mais cela ne veut pas dire que cela n'a aucun impact sur la photosynthèse.
De nombreuses études ont réfuté à plusieurs reprises cette fausse hypothèse.. Par exemple, des recherches menées sur les épinards ont montré que l'efficacité quantique sous les lumières vertes était d'environ 10% inférieur par rapport au feu rouge, alors qu'il était là 25% inférieur pour la lumière bleue par rapport à la lumière rouge. Ces résultats sont intrigants car ils indiquent que même si le feu vert peut être légèrement moins efficace que le feu rouge, la lumière bleue est encore moins efficace.
La lumière verte est-elle inutile aux plantes?
Des chercheurs de l'Université d'État de l'Utah ont découvert que le feu vert, qui peut constituer jusqu'à 30% de la spectre lumineux, peut être tout aussi efficace que la lumière rouge et bleue pour favoriser le gain de biomasse végétale. Alors que les feuilles supérieures d'une plante absorbent principalement la lumière rouge et bleue, ils transfèrent plus de lumière verte aux feuilles inférieures, permettant la photosynthèse. En plus, d'autres pigments comme la phycoérythrine peuvent absorber efficacement la lumière verte et stimuler la photosynthèse. Les LED vertes ont également la capacité de stimuler l’allongement de la tige, qui améliore la capture de la lumière pour les plantes.
De plus, le Courbe de McCree, qui est couramment utilisé pour comprendre l'absorption moyenne de la lumière à travers PAR longueurs d'onde, a ses propres limites. Il est basé sur des mesures instantanées prises sur des feuilles simples dans des conditions de faible luminosité.. Puisque les plantes s’adaptent et optimisent constamment leur croissance en réponse à leur environnement, la courbe de McCree ne prédit pas avec précision la croissance des plantes à long terme. Donc, son utilité est limitée à des situations spécifiques. En outre, le creux le plus bas de la courbe McCree se situe en fait dans la région bleue supérieure, pas dans la région verte.
Pourquoi la lumière verte n'est pas incluse dans certaines LED?
L’exclusion pratique des LED vertes est principalement due à la « espace vert » problème. LED vertes, qui dépendent du nitrure de gallium (GaN) comme un matériau crucial, relever des défis pour générer efficacement de la lumière. La présence d'un champ électrique dans le GaN empêche la combinaison de trous chargés positivement et d'électrons chargés négativement., ce qui entraîne une réduction du rendement lumineux. Par conséquent, les LED vertes sont moins économe en énergie par rapport à LED rouges et bleues. Ils émettent moins de lumière tout en consommant la même quantité d'énergie.
Pour résoudre ce problème, ingénieurs et physiciens travaillent sur des techniques innovantes de fabrication de matériaux. Alternativement, la lumière verte peut être obtenue en appliquant un revêtement de phosphore jaune sur les LED bleues, qui convertit une partie de la lumière bleue en lumière verte et rouge. La combinaison de ces trois couleurs produit une lumière blanche. Bien que cette conversion du phosphore rende les LED blanches moins efficaces que les LED rouges et bleues, il y a un avantage. La lumière blanche facilite la détection des nuisibles, maladies, et carences nutritionnelles, ce qui est avantageux en milieu agricole.
Qu'arrive-t-il aux plantes terrestres sous les feux verts?
Les premières expériences utilisant des suspensions d'algues ont mis en lumière le rôle de la lumière bleue et rouge dans le processus de photosynthèse.. Cependant, ces expériences ne capturent pas pleinement la complexité des systèmes végétaux dans les environnements terrestres, comme les jardins, où les plantes possèdent des feuilles et forment des auvents en couches. Cela pose la question: Qu'arrive-t-il aux plantes terrestres sous les feux verts?
Lumière réfléchie
Quand la lumière verte brille sur une feuille, une partie est reflétée. Cela se traduit par la coloration verte que l’on observe chez les plantes. Initialement, cette réflexion peut apparaître comme une énergie gaspillée. Cependant, compte tenu du phénomène de pénétration de la canopée, cette lumière réfléchie sert à quelque chose. The reflected light gets scattered and transmitted to lower leaves within the plant’s canopy. Ce processus permet de minimiser la sénescence des feuilles inférieures en leur fournissant au moins une certaine quantité de lumière..
Lumière absorbée
L'examen d'une coupe transversale d'une feuille de plante révèle que la couche supérieure absorbe principalement les longueurs d'onde de la lumière bleue et rouge.. Même si le feu vert se reflète dans une certaine mesure, une partie est également absorbée par les pigments accessoires de la feuille. En plus de la chlorophylle-A, les plantes possèdent des pigments tels que les carotènes et les xanthophylles, qui élargissent la gamme du spectre lumineux absorbable. Par conséquent, ces pigments permettent d'exploiter une partie de la lumière verte pour le processus de photosynthèse.
Pénétration de la lumière
The upper layer of a leaf’s surface primarily captures blue and red wavelengths of light. Cela soulève la question de savoir comment les tissus inférieurs de la feuille reçoivent une lumière adéquate.. C’est là que l’importance du feu vert entre en jeu. Il possède la capacité de pénétrer plus profondément dans la feuille. Alors qu'il parcourt ce chemin étendu, la lumière verte subit de multiples réflexions à l'intérieur des structures cellulaires de la feuille. Par conséquent, les LED vertes jouent un rôle crucial en facilitant la photosynthèse dans les régions inférieures de la feuille.
Certains fabricants de LED aiment UN, ont reconnu la nature complexe et précieuse du feu vert dans la promotion de la croissance des plantes. Les recherches en cours repoussent les limites de l'éclairage des plantes au-delà du rouge traditionnel, vert, et spectre de lumière bleue, explorer les rôles uniques de la lumière rouge lointaine et UV dans le développement des plantes.
La décision d'acheter des LED vertes dépend d'autres objectifs. Si créer un environnement de travail agréable est la priorité, des LED blanches sont recommandées. Cependant, pour réaliser des économies d’énergie tout en fournissant suffisamment de lumière, les LED rouges et bleues sont plus efficaces. Dans l'ensemble, l’impact du feu vert sur la croissance des plantes ne devrait pas être un frein majeur à la prise de décision, car cela peut varier selon les différentes espèces végétales. Donc, il est important de mener des essais individuels pour évaluer les réponses spécifiques des plantes au feu vert.
À propos de Mokolight
Mokolight, un fournisseur de LED leader sur le marché, a développé des LED orientables équipées de plusieurs canaux de couleurs, y compris le vert, dans le but d'aider les producteurs à améliorer le rendement et la qualité de leurs plantes. Si vous avez des questions, n'hésitez pas à contactez-nous.
